ES2295951T3

ES2295951T3 - MEETING.

Info

Publication number: ES2295951T3
Application number: ES04802678T
Authority: ES
Inventors: Frank Warnecke; Xiaoling Jin
Original assignee: Federal Mogul Sealing Systems GmbH; Federal Mogul Sealing Systems Bretten GmbH
Current assignee: Federal Mogul Sealing Systems GmbH; Federal Mogul Sealing Systems Bretten GmbH
Priority date: 2003-11-11
Filing date: 2004-11-05
Publication date: 2008-04-16
Anticipated expiration: 2024-11-05
Also published as: WO2005047740A1; EP1682800A1; ATE383533T1; US20070138750A1; US7823886B2; DE10352674B4; DE502004005925D1; DE10352674A1; EP1682800B1

Abstract

The invention relates to a sealing element at least comprising a housing area, at least one dynamically active sealing area and at least one statically active sealing area which at least partially interacts with the housing area. The invention is characterized in that the static sealing area is at least partially laminated with a hardenable material containing a predetermined number of friction-reducing elements.

Description

Junta.Meeting.

La invención se refiere a un elemento de obturación, que contiene al menos una región de carcasa, al menos una región de obturación que actúa dinámicamente así como al menos una que actúa estáticamente, que está en unión activa al menos parcialmente con la región de carcasa, en donde la región de obturación estática se recubre al menos parcialmente con una sustancia revenible, que contiene un porcentaje prefijable de elementos reductores de rozamiento.The invention relates to an element of seal, which contains at least one shell region, at least a shutter region that acts dynamically as well as at least one that acts statically, that is in active union at least partially with the carcass region, where the region of static shutter is at least partially coated with a Tensile substance, which contains a pre-set percentage of friction reducing elements.

Mediante el documento DE-A 40 18 216 se ha dado a conocer un anillo de estanqueidad, que contiene un anillo de collarín de obturación de politetrafluoroetileno o de un material afín, con un ala radial que forma una falda de obturación así como un ala axial sobre el perímetro exterior. El anillo de estanqueidad contiene una carcasa, que presenta en la región de un taladro de alojamiento una región de obturación estática, que está formada por un barniz de obturación.By document DE-A 40 18 216 a sealing ring has been disclosed, which contains a sealing ring ring made of polytetrafluoroethylene or a related material, with a radial wing that forms a sealing skirt as well as an axial wing over the outer perimeter. The ring of tightness contains a housing, which presents in the region of a housing drill a static sealing region, which is formed by a sealing varnish.

Del documento US-A 2,889,163 puede deducirse un anillo de estanqueidad, que presenta una región de carcasa, una región de obturación que actúa dinámicamente y otra estáticamente. La región de obturación estática está prevista en la región periférica exterior radial de la región de carcasa y está configurada como recubrimiento de menor grosor radial. El recubrimiento está formado por una resina termoplástica, como por ejemplo acrilo, vinilo, fenol, etc.From US-A 2,889,163 a sealing ring can be deduced, which has a region housing, a dynamically acting shutter region and other statically The static shutter region is provided in the outer outer peripheral region of the carcass region and is configured as a coating of smaller radial thickness. He coating is formed by a thermoplastic resin, as per example acrylic, vinyl, phenol, etc.

Del documento US-A-6 007 069 puede deducirse una junta de anillo de deslizamiento, cuyo anillo de deslizamiento está recubierto con un material revenible que reduce el rozamiento. En el caso del material se trata de PTFE. No está previsto un recubrimiento para un elastómero.Of the document US-A-6 007 069 can deduct a slip ring gasket, whose slip ring is coated with a resalable material that reduces friction. At Material case is about PTFE. A coating for an elastomer.

El documento DE 29 18 787 A1 hace patente un anillo de estanqueidad con un recubrimiento de barniz de obturación sobre el anillo rigidizador metálico. De este documento no puede deducirse un recubrimiento sobre un cuerpo elastomérico. Asimismo es de conocimiento general, en el caso de elementos de obturación que presenten regiones de obturación estáticas, prever éstas mediante diferentes elastómeros en unión a diferentes perfilados.Document DE 29 18 787 A1 makes clear a sealing ring with a coating of sealing varnish on the metal stiffener ring. From this document you cannot deduct a coating on an elastomeric body. Likewise it is of general knowledge, in the case of shutter elements that have static shutter regions, provide for these by different elastomers in union with different profiled

Los problemas en los que se basa el estado de la técnica se fundamentan esencialmente en que para reducir las fuerzas de montaje, aunque se usan recubrimientos de deslizamiento finos estos presentan el inconveniente de que también reducen las fuerzas de sujeción necesarias en estado de funcionamiento, con lo que en el caso más desfavorable puede producirse la salida del elemento de obturación hacia fuera del alojamiento correspondiente. Las obturaciones estáticas basadas en elastómeros sólo pueden colocarse en la mayoría de los casos con dificultad en el taladro de alojamiento, a causa de las elevadas fuerzas de montaje y retroceso.The problems on which the state of the technique is essentially based on the fact that to reduce mounting forces, although slip coatings are used fine these have the disadvantage that they also reduce necessary clamping forces in operating state, with that in the most unfavorable case the exit of the sealing element out of the corresponding housing. Static seals based on elastomers can only be placed in most cases with difficulty in the drill of accommodation, because of the high mounting forces and recoil.

La invención se ha impuesto la tarea de perfeccionar un elemento de obturación descrito en la parte genérica de la primera reivindicación, de tal modo que por un lado sea posible un montaje sencillo del mismo, pero que en estado de funcionamiento se disponga de suficientes fuerzas de sujeción.The invention has imposed the task of perfect a sealing element described in the generic part of the first claim, such that on the one hand it is possible a simple assembly of the same, but in a state of operation sufficient clamping forces are available.

Esta tarea es resuelta conforme a la invención mediante las particularidades de la reivindicación 1.This task is solved according to the invention. by the particularities of claim 1.

Pueden deducirse de las reivindicaciones subordinadas perfeccionamientos ventajosos del objeto de la invención.They can be deduced from the claims subordinates advantageous improvements of the object of the invention.

Como consecuencia de los elementos que reducen el rozamiento, es decir que mejoran las características de deslizamiento, en la sustancia revenible pueden reducirse las fuerzas de montaje. Los recubrimientos sobre la región de obturación estática, revenibles ventajosamente bajo la acción de la temperatura, producen después de la puesta en funcionamiento del elemento de obturación un aumento de las fuerzas de sujeción necesarias, de tal modo que se evita con seguridad una salida del elemento de obturación hacia fuera del elemento de alojamiento correspondiente.As a consequence of the elements that reduce friction, which means that the characteristics of sliding, in the resatable substance can reduce the mounting forces Coatings on the region of static sealing, advantageously resold under the action of the temperature, produced after commissioning of the sealing element an increase in clamping forces necessary, so that an exit of the shutter element out of the housing element correspondent.

Conforme a otra idea de la invención, el elemento de obturación está formado por un anillo de estanqueidad radial, una de cuyas superficies periféricas, en especial la superficie periférica exterior, está dotada de la región de obturación que actúa estáticamente formada usualmente por un material elastomérico. La región de obturación que actúa estáticamente puede estar también prevista por ejemplo en forma perfilada, en donde el recubrimiento cubre después al menos las regiones de punta del perfil.According to another idea of the invention, the sealing element is formed by a sealing ring radial, one of whose peripheral surfaces, especially the outer peripheral surface, is equipped with the region of shutter that acts statically usually formed by a elastomeric material. The shutter region that acts statically it can also be provided for example in form profiled, where the coating then covers at least the tip regions of the profile.

Aparte de anillos de estanqueidad radiales, la invención también puede usarse en el caso de juntas de anillo de deslizamiento que actúan axialmente con regiones de obturación estáticas correspondientes o también, sin embargo, en el caso de juntas de mecanismo activador, siempre que éstas estén equipadas a través de partes de carcasa configuradas de forma correspondiente con regiones de obturación estáticas asociadas.Apart from radial sealing rings, the invention can also be used in the case of ring gaskets sliding acting axially with shutter regions corresponding static or also, however, in the case of activator mechanism seals, provided they are equipped to through correspondingly configured housing parts with associated static shutter regions.

El recubrimiento aplicado ventajosamente sobre el perímetro interior o exterior elastomérico aumenta las fuerzas de sujeción del anillo de estanqueidad radial en la región del taladro de alojamiento, de tal modo que puede conseguirse una mayor seguridad de funcionamiento, según se mira a lo largo de la vida útil del elemento de obturación, lo que favorece un montaje más sencillo.The coating applied advantageously on the elastomeric inner or outer perimeter increases the forces for securing the radial sealing ring in the region of the housing drill, so that a greater can be achieved operational safety, as seen throughout life useful of the sealing element, which favors more assembly simple.

Como ya se ha revindicado, el aumento de la fuerza de sujeción puede lograrse mediante la reacción del recubrimiento bajo la influencia del aumento de temperatura en estado de funcionamiento. También puede pensarse en usar un recubrimiento, en especial un adhesivo, que se endurezca ya en estado frío o mediante el calor de rozamiento generado durante el montaje.As it has already been revindicated, the increase in clamping force can be achieved by reacting the coating under the influence of temperature rise in operating status You can also think of using a coating, especially an adhesive, that hardens already in cold state or by the heat of friction generated during the mounting.

El objeto de la invención está representado en el dibujo con base en un ejemplo de ejecución y se describe de la forma siguiente. Aquí muestran:The object of the invention is represented in the drawing based on an example of execution and described in the following form. Here they show:

la figura 1 el esquema de principio de un anillo de estanqueidad radial;Figure 1 the scheme of principle of a ring of radial tightness;

la figura 2 el esquema de principio de una región parcial de una junta de anillo de deslizamiento.Figure 2 the principle scheme of a partial region of a slip ring joint.

La figura 1 muestra un anillo de estanqueidad radial 1, que contiene una región de carcasa 4 formada por dos cuerpos de chapa 2, 3, una región de obturación 5 que actúa estáticamente en forma de una capa elastomérica aplicada sobre el perímetro exterior 6 del cuerpo de chapa así como una región de obturación 7 compuesta por ejemplo de PTFE, que actúa dinámicamente y está en unión activa con una falda de obturación adicional 8, formada por el material elastomérico de la región de obturación 5 que actúa estáticamente. La región de obturación estática 5 contiene en este ejemplo un perfil ondulado 9, en donde la superficie periférica exterior 10 del perfil ondulado 9 está dotada de un recubrimiento 11, que en este ejemplo está configurado con un adhesivo que se reviene bajo la acción de la temperatura. El adhesivo debe presentar en este ejemplo la siguiente composición: 10% de polímero acrílico, 5% de PTFE y 85% de agua. La región de obturación estática se introduce en un taladro de alojamiento 12 sólo indicado, mientras que la región de obturación dinámica 7 está en unión activa con un eje rotatorio 13. Obligado por el porcentaje de PTFE dentro del recubrimiento 11 puede provocarse un montaje más sencillo del anillo de estanqueidad radial 1 en el taladro de alojamiento 12. En estado de funcionamiento, es decir, cuando la temperatura ambiente en el taladro de alojamiento 12 aumenta, se reviene el adhesivo y se produce al menos en parte una unión con la superficie periférica interior 14 del taladro de alojamiento 12, con lo que en estado de funcionamiento se provoca un aumento de la fuerza de sujeción. Aparte de un montaje más sencillo, obligado por los elementos que reducen el rozamiento, puede provocarse de este modo en estado de funcionamiento un aumento no despreciable de la fuerza de sujeción, de tal modo que se impide con seguridad que se salga el anillo de estanqueidad radial hacia fuera del taladro de alojamiento 12.Figure 1 shows a sealing ring radial 1, which contains a carcass region 4 formed by two sheet bodies 2, 3, a sealing region 5 that acts statically in the form of an elastomeric layer applied on the outer perimeter 6 of the sheet body as well as a region of shutter 7 composed for example of PTFE, which acts dynamically and is in active union with an additional shutter skirt 8, formed by the elastomeric material of the sealing region 5 It acts statically. The static shutter region 5 it contains in this example a wavy profile 9, where the outer peripheral surface 10 of the corrugated profile 9 is provided of a coating 11, which in this example is configured with a adhesive that comes under the action of temperature. He Adhesive must present in this example the following composition: 10% acrylic polymer, 5% PTFE and 85% water. The region of static sealing is introduced in a housing bore 12 only indicated, while dynamic shutter region 7 is in active union with a rotating shaft 13. Forced by the percentage PTFE inside the coating 11 can cause more assembly single ring radial seal 1 in the hole accommodation 12. In operating condition, that is, when the ambient temperature in the housing bore 12 increases, it the adhesive becomes and at least in part a union with the inner peripheral surface 14 of the housing bore 12, which causes an increase in the operating state clamping force Apart from a simpler assembly, forced by the elements that reduce friction, can be caused by this operating mode a non-negligible increase in the clamping force, so that it is safely prevented from exit the radial seal ring out of the hole accommodation 12.

La figura 2 muestra una parte de una junta de anillo de deslizamiento 15 que actúa axialmente.Figure 2 shows a part of a gasket of slip ring 15 acting axially.

Esta contiene un anillo de deslizamiento 16 con una superficie de deslizamiento 17 que actúa dinámicamente, una superficie periférica 18 exterior que forma una región de carcasa, que aloja una región de obturación 19 de material elastomérico. La región de obturación estática 19 coopera con un taladro de alojamiento no representado y está recubierta para facilitar el montaje con un recubrimiento 20 de un adhesivo revenible, que puede presentar características iguales o similares a las del recubrimiento 11 conforme a la figura 1.This contains a slip ring 16 with a sliding surface 17 that acts dynamically, a outer peripheral surface 18 forming a carcass region, which houses a sealing region 19 of elastomeric material. The static shutter region 19 cooperates with a drill accommodation not shown and is covered to facilitate mounting with a coating 20 of a resizable adhesive, which can present characteristics equal or similar to those of coating 11 according to figure 1.

Claims

1. Seal element, containing at least one housing region (4, 18), at least one sealing region (5, 19) that acts dynamically as well as at least one that acts statically, which is in active union at least partially with the carcass region (4, 18), where the static sealing region (5, 19) is at least partially coated with a resalable substance (11, 20), which contains a preset percentage of friction reducing elements, characterized in that the coating (11, 20) has the following composition:

5-20% acrylic polymer

0-10% PTFE

65-95% water

2. Seal element according to claim 1, characterized in that the substance (11, 20) can be tempered under the action of temperature.

3. Sealing element according to one of the claims 1 and 2, formed by a sealing ring radial, one of whose peripheral surfaces (6) is provided with the static shutter region (5).

4. Seal element according to claim 3, characterized in that the outer peripheral surface (6) is provided with the statically acting sealing region (5), especially composed of elastomer.

5. Seal element according to claim 3 or 4, characterized in that the static seal region (5) is shaped profiled (9).